题目
24/35 判断题(2分)若f'(x_(0))=0,则x_(0)一定是函数f(x)的极值点。()正确错误
24/35 判断题(2分)
若$f'(x_{0})=0$,则$x_{0}$一定是函数$f(x)$的极值点。()
正确
错误
题目解答
答案
函数 $ f(x) $ 在 $ x_0 $ 处导数 $ f'(x_0) = 0 $,仅表示 $ x_0 $ 是一个驻点。然而,驻点不一定是极值点。例如,对于函数 $ f(x) = x^3 $,有 $ f'(x) = 3x^2 $,且 $ f'(0) = 0 $,但 $ x = 0 $ 不是极值点,因为 $ f(x) $ 在 $ x = 0 $ 附近单调递增。因此,$ f'(x_0) = 0 $ 不足以保证 $ x_0 $ 是极值点。
答案:错误
解析
本题考查函数极值点与导数的关系。解题思路是明确函数极值点的判定条件,即仅导数为$0$不能确定该点就是极值点,需要结合函数在该点两侧的单调性来判断,通过举反例的方式来验证该命题的正确性。
对于函数$y = f(x)$,若$f^\prime(x_0)=0$,$x_0$是函数的驻点,但驻点不一定是极值点。
我们以函数$f(x)=x^3$为例进行说明:
- 首先,根据求导公式$(X^n)^\prime=nX^{n - 1}$,对$f(x)=x^3$求导,可得$f^\prime(x)=(x^3)^\prime = 3x^2$。
- 然后,令$x_0 = 0$,将其代入$f^\prime(x)$中,得到$f^\prime(0)=3\times0^2 = 0$,这说明$x = 0$是函数$f(x)=x^3$的驻点。
- 接着,分析函数$f(x)=x^3$的单调性。当$x\lt0$时,$f^\prime(x)=3x^2\gt0$,根据导数与函数单调性的关系,当导数大于$0$时,函数单调递增,所以$f(x)$在$(-\infty,0)$上单调递增;当$x\gt0$时,$f^\prime(x)=3x^2\gt0$,所以$f(x)$在$(0,+\infty)$上也单调递增。这表明函数$f(x)=x^3$在$x = 0$两侧都是单调递增的,不满足极值点的定义(极值点处函数在该点两侧单调性相反),所以$x = 0$不是函数$f(x)=x^3$的极值点。
由此可见,若$f^\prime(x_0)=0$,$x_0$不一定是函数$f(x)$的极值点,该命题错误。